PHP について考えるとき、Web 開発を連想することがよくあります。しかし、PHP を通常の限界を超えて推し進めたらどうなるでしょうか?この記事では、PHP の型破りな使用法、つまり Pawn コードを Python に変換するコンパイラーの構築について説明します。このプロジェクトは、PHP の多用途性を実証するだけでなく、コンパイラー設計の基本についての洞察も提供します。

Python にポーン

私たちの目標は、Pawn コード (C に似たスクリプト言語) を受け取り、それを同等の Python コードに変換できるコンパイラーを作成することでした。このタスクには、トークン化、解析、コード生成といういくつかの重要なステップが含まれており、すべて PHP で実装されています。

コンパイラの主要コンポーネント

1.トークン化

コンパイラの最初のステップは、入力された Pawn コードをトークンに分解することです。私たちのアプローチ方法は次のとおりです:

private function tokenize($input)
{
    $pattern = '/("[^"]*"|\s |[{}();=]|\b\w \b|.)/';
    preg_match_all($pattern, $input, $matches);
    $tokens = array_values(array_filter($matches[0], function ($token) {
        return $token !== '' && !ctype_space($token);
    }));
    return $tokens;
}

この関数は正規表現を使用して、文字列リテラル、空白、括弧、キーワードなどのポーン コードのさまざまな要素を識別します。

2. 解析とコンパイル

コンパイラの中心は、コンパイル メソッドとそのサポート機能にあります。これはメインのコンパイル ループの簡略化されたバージョンです:

public function compile()
{
    while (($token = $this->peekNextToken()) !== null) {
        if ($token === 'main') {
            $this->compileMainFunction();
        } else {
            $this->addError("Unexpected token outside of main function: '$token'");
        }
    }
    return $this->outputBuffer;
}

このメソッドはトークンを反復処理して main 関数などの主要な構造を識別し、コードのさまざまな部分をコンパイルするための特殊なメソッドに委譲します。

3. 型の処理

興味深い課題の 1 つは、Pawn の型システムを扱うことでした。基本的な型チェックとデフォルト値の割り当てを実装しました:

private function compileVariableDeclaration($indentation)
{
    $type = $this->getNextToken();
    $name = $this->getNextToken();
    $this->variables[$name] = $type;

    if ($this->peekNextToken() === '=') {
        // Handle initialization
    } else {
        $defaultValue = $this->getDefaultValueForType($type);
        $pythonDeclaration = str_repeat('    ', $indentation) . "$name = $defaultValue\n";
    }
    $this->outputBuffer .= $pythonDeclaration;
}

この関数は変数宣言を処理し、初期値が指定されていない場合は変数の型に基づいてデフォルト値を割り当てます。

挑戦と学び

1. PHP の正規表現: トークン化に適切な正規表現を作成することが重要でした。 PHP の preg_match_all がこのタスクに適していることがわかりました。

2. 状態管理: 現在のコンパイル状態 (インデント レベルや宣言された変数など) を追跡することが不可欠でした。 PHP のオブジェクト指向機能を考慮すると、これは管理可能でした。

3. エラー処理: 使いやすいコンパイラを作成するには、堅牢なエラー チェックとレポートの実装が不可欠でした。エラーを収集して報告するために単純な配列を使用しました。

4. 型変換: Pawn の静的型付けと Python の動的型付けの間のギャップを埋めるには、慎重な検討が必要でした。

結論

PHP で Pawn to Python コンパイラーを構築することは、言語の機能を探求する刺激的な作業でした。これは PHP の多用途性を示し、創造性によって PHP が典型的な使用例をはるかに超えて拡張できることを証明しています。

自分の機能を拡張したいと考えている PHP 愛好家であっても、コンパイラーの設計に興味のあるプログラマーであっても、このような実験は、私たちが毎日使用しているツールで何ができるかについて新たな視点を開きます。